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Introdução aos Sistemas Operacionais
Prof. Dr. José Luís ZemProf. Dr. Renato Kraide SoffnerProf. Ms. Rossano Pablo Pinto
Faculdade de Tecnologia de Americana
Centro Paula Souza
Introdução aos Sistemas Operacionais
Tópicos
O que é um Sistema Operacional?
Sistemas de Grande Porte (Mainframe/Openframe).
Sistemas Desktop.
Sistemas Multiprocessados.
Sistemas Distribuídos.
Sistemas de Tempo Real.
Sistemas de Assistentes Pessoais.
Ambientes Computacionais.
Introdução aos Sistemas Operacionais
O que é um Sistema Operacional?
Um programa que atua como um intermediário entre o usuário (outros programas, outros computadores, “pessoas”) e o hardware de um computador.
Os objetivos de um Sistema Operacional são:
Executar programas do usuário.
Resolver os problemas dos usuários mais facilmente.
Tornar o computador conveniente para se utilizar.
Usar o hardware do computador de maneira eficiente
Conveniência versus Eficiência
Introdução aos Sistemas Operacionais
Componentes de um Sistema de Computação
1. Hardware- fornece os recursos básicos para se realizar a computação propriamente dita (CPU, Memória, Dispositivos de I/O).
2. Kernel - controla e coordena o uso do hardware através dos programas dos usuários.
3. Aplicativos e Utilitários - define a maneira como os recursos do sistema são usados para resolver a computação dos problemas dos usuários.
4. Usuários - podem ser os usuários regulares, programadores, analistas, programas e computadores.
Introdução aos Sistemas Operacionais
Visão Abstrata dos Componentes do Sistema de Computação
Introdução aos Sistemas Operacionais
Outras definições para Sistemas Operacionais
Alocador de Recursos Gerencia, atribui e libera recursos.
Programa de Controle Controla a execução dos programas dos usuários e as
operações dos dispositivos de I/O.
Kernel É um programa que fica em execução praticamente a todo
instante.
Introdução aos Sistemas Operacionais
Sistemas de Grande Porte (Mainframe)
Histórico - Olhar: http://rossano.pro.br/fatec/cursos/soi/apostilas/historia.pdf
Seqüenciamento de jobs Automaticamente transfere o controle de um job para outro
(primeiro sistema operacional).
Monitor que executava as seguintes tarefas: iniciar o controle pelo monitor transferência do controle para o job ao encerrar, o job deve transferir o controle ao monitor.
Introdução aos Sistemas Operacionais
Layout da Memória para um Sistema de Batch Simples
Introdução aos Sistemas Operacionais
Sistemas Batch Multiprogramado
Introdução aos Sistemas Operacionais
Funcionalidades necessárias para a multiprogramação
Rotinas de I/O fornecidas pelo sistema.
Gerenciamento de memória O sistema deve alocar e liberar a memória para vários
jobs/programas.
Escalonamento da CPU O sistema deve escolher entre os vários jobs/programas qual
está pronto para ser executado.
Alocação dos dispositivos.
Introdução aos Sistemas Operacionais
Sistemas de tempo Compartilhado
Computação Interativa.
A CPU alterna o atendimento dos vários jobs que estão na memória ( a CPU será alocada apenas se o job estiver na memória).
Um job alterna entre a memória e o disco (área de swap).
Comunicação on-line entre o usuário e o sistema é fornecida.
Introdução aos Sistemas Operacionais
Sistemas Desktop
Computadores Pessoias
Sistema computacional dedicado para um único usuário.
Dispositivos de I/O
Teclados, mice, monitores de vídeo e impressoras.
Conveniência e Responsabilidade para o usuário.
Podem adotar a tecnologia desenvolvida para sistemas operacionais maiores.
Podem executar diferentes sistemas operacionais.
Introdução aos Sistemas Operacionais
Sistemas Paralelos
Sistemas multiprocessados com mais do que uma CPU em comunicação direta.
Sistemas Fisicamente e Logicamente Paralelos.
Sistemas Fortemente Acoplados
Processadores compartilham memória e um clock; a comunicação normamalmente é feita utilizando-se a memória compartilhada ou barramento de dados.
Vantagens Aumento do Throughput e Economia. Aumento da confiabilidade por meio da “degradação
graciosa” e sistemas de fail-soft.
Introdução aos Sistemas Operacionais
Sistemas Distribuídos
Distribui a computação, ou programas, entre os vários processadores existentes.
Sistemas Fracamente Acoplado
Cada processador possui sua própria memória local; processadores comunicam-se uns com os outros através de um sub-sistema de comunicação (rede de comunicação local ou de longa distância).
Vantagens Compartilhamento de Recursos. Balanceamento de carga. Confiabilidade. Comunicação.
Introdução aos Sistemas Operacionais
Sistemas de Tempo Real
Utilizados para controlar um dispositivo em uma aplicação ou ambiente dedicado, como controle de experimentos científicos, sistemas de imagens médicas, sistemas de controle industrial entre outros.
A resposta à uma requisição é extremamente rígida em relação ao tempo.
Sistemas de tempo real podem ser do tipo hard ou soft real time.
Introdução aos Sistemas Operacionais
Sistemas de Tempo Real
Hard Real Time Dispositivos de armazenamento secundário limitados ou
ausentes, dados são armazenados normalmente em material semicondutor.
Conflita com os sistemas de tempo compartilhado, são SOs de uso específico.
Soft Real Time Utilização limitada a simulações, controles industriais,
realidade virtual.
Introdução aos Sistemas Operacionais
Sistemas de Assistentes Pessoais
Personal Digital Assistants (PDAs).
Telefones celulares.
Considerações Memória Limitada Processadores lentos Pequenas Telas de Exibição.
Introdução aos Sistemas Operacionais
Migração dos Conceitos e Funcionalidades dos SOs
Introdução aos Sistemas Operacionais
Ambientes de Computação
Computação tradicional.
Computação Cliente Servidor.
Computação baseada na Web.
Computação Embarcada ou Embutida.
Introdução aos Sistemas Operacionais
Prof. Dr. José Luís ZemProf. Dr. Renato Kraide SoffnerProf. Ms. Rossano Pablo Pinto
Faculdade de Tecnologia de Americana
Centro Paula Souza